Вопросы для зачета по дисциплине «Диагностика и надёжность автоматических систем» и ответы по каждому из них, страница 3

Для восстанавливаемых
P(t), Q(t), l(t), T_ср, w(t)

Безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять трудоспособность в течение некоторого времени (наработки).

Показатели безотказности
1) Вероятность безотказной работы P(t) – вероятность того что в пределах заданной наработки отказ объекта не возникнет
2) Вероятность отказа Q(t) – вероятность того, что объект откажет хотя бы 1 раз в течение работы
3) Интенсивность отказа l(t) – число отказов элементов в единицу времени
4) Время наработки на отказ T_ср время характеризующее наступление отказа ТС и систем, и определяется как время наработки до первого отказа нескольких объектов к числу объектов
5) Частота отказов a(t) – отношение числа отказавших числа объектов в единицу времени к числу испытываемых объектов, при условии, что вышедшие из строя не восстанавливаются.
6) Параметр потока отказов w(t) – отношение числа отказавших объектов в единицу времени к числу испытываемых объектов, при условии, что вышедшие из строя заменяются новыми.

Определение показателей надежности по статистическим данным

Показатели	P(t)	Q(t)	l(t)	Tср	a(t)	w(t)
Статистические

 – число отказов
 – число объектов поставленных на испытание
 – число объектов отказавших за промежуток времени
 – среднее число исправно работающих объектов в интервале .
 – общее число объектов поставленных на испытание
 – число отказавших в интервале
для  число отремонтированных.

8 Законы распределения случайных величин для дискретных и непрерывных систем. Особенности их применения

Для определения показателей надежности используют законы распределения СВ с учетом возникновения внезапных отказов (дискретный законы) и постепенно нарастающих (непрерывные законы).

Дискретные	Непрерывные
Биноминальное Пуассона	Экспоненциальное Нормальное Вейбулла Релея g-распределение c2-распределение

Дискретные

1) Биноминальное распределение – при определении показателей надежности отказавших объектов за фиксированное время или при ограниченной информации для сортировки или при определении безотказности в системах резервирования с дробной кратностью

 – число партий
 – выборка
 – вероятность безотказной работы

2) Распределение Пуассона для определения показателей надежности объектов с постоянной интенсивностью отказов

 – интенсивность отказов

Непрерывные

1) Экспоненциальный – при описании сложных систем, состоящих из последовательно соединенных элементов, каждый из которых оказывает влияние на отказ системы.

2) Нормальное (Гаусса) – при описании износовых отказов или когда отказ следствие большого числа причин

;
 – распределение Гаусса
 – функция Лапласа

3) Распределение Вейбулла – при определении надежности объектов при сравнении их с аналитическими выражениями, для определения наработки до отказа с учетом износа старения и перегрузок.

 – коэффициент масштаба воздействий

4) g – распределение – используют при отказе в объекте нескольких элементов

 – количество элементов

9 Законы распределения в резервированных системах

Биноминальное распределение – при определении показателей надежности отказавших объектов за фиксированное время или при ограниченной информации для сортировки или при определении безотказности в системах резервирования с дробной кратностью

 – число партий
 – выборка
 – вероятность безотказной работы

Экспоненциальный – при описании сложных систем, состоящих из последовательно соединенных элементов, каждый из которых оказывает влияние на отказ системы.

g – распределение – используют при отказе в объекте нескольких элементов

 – количество элементов

 – число резервных цепей

 – число элементов

1) Общее резервирование с постоянно включенным резервом

  (экспоненциальный)

2) Раздельное резервирование с постоянно включенным резервом

 (экспоненциальный)

3) Общее резервирование с замещением

 (g-распределение)

4) Раздельное с целой кратностью

  (g-распределение)

5) Общее резервирование с дробной кратностью постоянно включенным резервом

  (биноминальный)
 – число элементов необходимых для нормальной работы
 – общее число основных и резервных элементов

5) Скользящее резервирование

 (g-распределение)

10 Понятия «Отказ» и «Безотказная работа». Виды и причины отказов

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособности.
(Не только полное нарушение работоспособности, но и выход за установленные границы требований технической документации).

Безотказная работа – состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции с параметрами, установленными технической документацией.

Для определения показателей надежности используют вероятностный подход. Для определения показателей безотказности учитывают структуру систем, физическую природу систем.

Классификация процессов отказов
1) по типу материала элементов
2) по месту протекания процессов
3) по виду энергии определяющей характер процесса
4) эксплуатационное воздействие
            4.1) факторы окружающей среды
            4.2) по характеру влияния на материалы окружающей средой
            4.3) по характеру изменения состояния во времени

Основная причина отказов – влияние внешних условий, механический и электрических нагрузок.

Классификация отказов
1) по степени изменения параметров
            а) отказы функционирования
            б) параметрические отказы
2) по наличию причинно-следственной взаимосвязи
            а) независимые
            б) зависимые
3) по устойчивости неработоспособного состояния и возможности его устранения
            а) устойчивые
            б) самоустраняющиеся
            в) сбой
            г) систематический отказ
            д) перемежающийся отказ
4) по возможности использования после отказа
            а) полные
            б) частичные
5) по значимости
            а) критические
            б) существенные
            в) не существенные
6) по характеру обнаружения
            а) очевидные
            б) скрытые
7) по происхождению
            а) естественные
            б) искусственные
8) по возможности устранения
            а) устранимые
            б) не устранимые